Solvent Effects upon Carbonyl Stretching Freguency Shifts of Raman Spectra : Ketones

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Journal of the Korean Chemical Society Vol. 37, No. 12, 1993

Printed in the Republic ofKorea

라만 스펙트럼의 카보닐 신축진동 이동에 대한 용매효과: 케톤

李仁主•徐誠煮•李武相*

경북대학교 사범대학 화학과 (1993. 5. 10 접수)

Solvent Effects upon Carbonyl Stretching Freguency Shifts of Raman Spectra : Ketones

In-Ju Lee, Sung-Hun Seo, and Mu-Sang Lee*

Department of Chemistry, Kyungpook National University, Taegu 702-701, Korea

(Received May 10, 1993)

요 약. 유발효과와 공명효과는 케톤의 카르보닐기의 신축진동수를 결정하는데 중요한 역할을 하며 용 액에서,수소결합, 유전효과 그리고 입체효과는 모두 케톤의 카르보닐 신축진동수, vc=o를 결정하는 인자이다.

vc=o는 아세톤의 메틸기가 페닐기로 하나씩 치환될 때마다 약 27cm1 장파장 이동하였다. 케톤의 vc=o 진동수는 용매에 따라 다른 변화를 보이며 수용액에서 케톤의 부피비가 증가함에 따라 Vc=O도 증가하였다.

케톤의 일정농도에서 VC = O 진동수는 (CH3)2SO/CC14과 CHCI3/CCI4 혼합 용매의 몰 비율 변화에 따라 연속 적으로 이동하며 이로써 vc=o가 (CH3)2SO 또는 ecu CHC13 또는 CC14의 농도 변화에 모두 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다.

ABSTRACT. Inductive and resonance effects play an imortant role in determining carbonyl stretching frequencies of ketones. Hydrogen bonding, dielectric effects, and steric effects are all factors which deter

mine the carbonyl stretching frequency, Vc=o of ketones in solution. The vc=o frequencies were shifted by approximately 27 cm 1 each by substituting to a phenyl group for a methyl group in acetone. The Vc=o frequency for ketones shifted differently in various solvents and increased with increasing the volume ratio of the ketones in water solutions. The vc=o frequency for ketones shifts continously at constant concentration of ketone in solutions of (CH3)2SO/CC14 and CHCI3/CCI4 with changing of the mole ratio of two solvents. The vc=o frequency was also affected by changing concentration in either CC14 or (CH3)2SO solution and in either CC14 or CHCI3 solution.

서 론

IR 분광에 의한 케톤의 카르보닐기 신축진동Vc=o 의 연구는 Bellamy*에 의해 보고되었고, Wohar 등은3" 용매의 acceptor number(AN)과 카르보닐

신축진동,vc=o와의 상관관계를 연구하였다.Nyquist 등은 Vapor-phase에서 IR 분광으로 케톤의 vc=o와 그에 영향을 미치는 화학적, 물리적 효과를 연구하 였다5T0.

Thompson 등"은 IR 분광에서 p~, 치환된 아 세토페논의 Vc=o와 Hammett pm, am 사이에 대략

직선관계가 나타남을 보였다.

Whetsei과 Kagarise'"* 는 IR 분광의 Vc=o에 대 한 용매효과를 연구해 왔다.

특별히 그들은 순수한 시클로헥산과 클로로포름 그리고 이들 두 용매의 각종 혼합물에서 케톤의 vc=o를 연구하여, 클로로포름이 각각의 케톤과 두 개의 특정한 착물을 만들고 이들 상호작용은 «=0 이동에 상당히 큰 영향을 미친다고 결론지었다'3.

(CH3)2SO/CC14^ 혼합용매와 CHCWCCU 혼합용 매에서의 케톤에 대한 연구가 최근 보고되었다MT。.

-987 -

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최근에 CHCI3/CCI4 혼합용매에서 0.345 mole ^아세 톤의 vc=o 파수 변화값이 bulk dielectric effect와 분자간 수소결합 둘 다에 원인이 있는 것으로 보고 되었다”.

Nyquist 등은 IR 분광으로 ^케톤의 카르보닐 신 축진동 이동에 대한 용매 및 농도 효과를 연구하였 다”"

최근에 vc=o에 대한 용매효과는 IR 분광법에 의 하여 많이 연구되었으나Raman 분광에 의한 보고는 거의 없다. IR에 의한 용매효과의 보고는 용질의 농도를 1% 묽은 농도로 고정시키고 용매를 바꾸거나 혼합용매를 사용하였다. 진한 용액(10% 이상)이나 수용액에서는 용질-용매 상호작용을 IR 분광으로 연구하기가 매우 어렵다. 반면에 Raman 스펙트럼은 묽은 1% 농도에서보다 용질의 농도가 진할 때 봉 우리의 세기가 크게 증가하며 90% ^이상의 ^농도에 서도 봉우리가 넓게 퍼지지 않고 뾰족하여 용질-용매 상호작용을 쉽게 조사할 수 있다. 본 논문에서는 라만분광법을 이용하여 케톤의 카르보닐 신축진동 이동에 대한 용매효과를 조사하고자 한다. 또한 혼 합용매에선 케톤의 농도에 따른 카르보닐 신축진동 수의 변화를 조사하고 지금까지 보고된 바 없는 수 용액에서 케톤의 농도변화에 따른 Vc=O의 변화를 수소결합과 관련지어 보고자 한다.

실 험

시료인 아세톤, 아세토페논 벤조페논 및 10종의 용매들은 일제특급시약 및 Aldrich 특급시약을 사 용하였다. 스펙트럼은 SPEX 라만분광기 모델 1403, 0.85m 이중 단색화장치로 관측하였다. 모든 데이타 는 검출기인 RCA C31034 PM tube에서 보낸 시그 널을 SPEX DM3000 컴퓨터를 통해서 얻었다. 광 원으로 coherent 모델 Innova 90-5 Ar 이온레이저를 사용했으며 50mW, 514.5 nm 파장으로^{여기시켰다.}

슬릿나비는 각각 200/200/200/200 ^{마이크로미터였} 으며 적분시간은 0.5초마다 0.1 cmT씩 증가시키면서 스캔하였다. 시료는 수용액을 제외하고는 모든 용매 및 혼합용매에서 10% 농도를 사용하였다. 시중에 판매하는 모세관에 시료를 넣고 90도 각도에서 산 란하는 신호를 검출하였다.

순수한 시료는 300-3200cm-1 ^영역을 용매 및 농도변화는 Vc=O 영역만을 각각 스캔하였다.

결과 및 고찰

아세톤, 아세토페논, 벤조페논의 각종 용매(He

xane, CCU Toluene, Benzene, Acetonoitrile, Nitro

benzene, Chloroform, Dimethyl-sulfoxide, Ethanol, Methanol)에서의 vc=o 파수 이동 및 AN(Solvent Acceptor Number)값3을 Table 1 에 나타내었다.

°AN: Solvent acceptor number3, "Pure: The frequency for vc=o of pure solvents of ketone.

Table 1. The vc-o frequencies for 10 mol% of ketone in various solvents

Solvent . (A) (A-B) (B) (A-C) (C)

Icetone (cm-1) Acm-1 Acetophenone (cm^1) Acm-1 Benzophenone (cm~】)

Hexane 1716.6 25.0 1691.6 52.5 1664.1 0

ecu 1714.3 27.5 1686.8 52.3 1662.0 8.6

Toluene 1714.0 27.3 1686.7 52.5 1661.5 —

Benzene 1712.5 26.2 1686.3 51.8 1660.7 8.2

Acetonitrile 1712.3 28.2 1684.1 53.3 1659.0 —

Nitrobenzene 1711.6 28.8 1682.8 54.1 1657.5 14.8

Chloroform 1709.2 28.6 1680.6 53.9 1655.3 23.1

Dimethyls 니 foxide 1708.1 27.8 1680.3 52.9 1655.2 19.3

Ethanol 1708.1 31.3 1676.8 57.5 1650.6 37.1

Methanol 1706.5 30.1 1676.4 56.2 16503 41.3

Acm-1 10.1 15.2 13.8

Pure* 1707.5 27.0 1680.9 59.6 1648.3

Joum기 of the Korean Chemical Society

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라만 스펙트럼의 카보닐 신축진동 이동에 대한 용매효과 : 케톤 989

Table 1^에서 순수한 아세토페논, 벤조페논의 라만 스펙트럼에서 vc=o 파수는각각1707.5cm-1, 1680.9

cm'1, 16輿8.3cn「'에서 나타난다. 이 케톤들을 헥 산으로부터 메탄올에 이르기까지.각종 용매계열에서 vc=o 측정값과 비교해 보면 아세톤의 vc=o는 1706.5 cm-i에서 1716.6 cm-1 범위내에서 나타나고 아세토 페논의 vc=o는 1676.4cnL에서 1691.6cn3의 범 위내에서 나타나며 벤조페논의 vc=o는 1650.3cm 1 에서 16641 cmT의 범위내에서 나타난다. 이들 용 매계열에서 케톤은 모두 헥산 용매에서 가장 큰 vc=o값을 나타내며 용매계열의 Vc=O 차이는 아세톤 이 10.1 cmT, 아세토페논이 15.2 cm"1, 벤조페논이 13.8cm-1 정도이다. ^이것은 케톤의 카르보닐기와 이들 용매들과의 여러가지 상호작용의 결과이다.

용매의 수소원자와 카르보닐기의 분자간 수소결 합의 강도는 카르보닐기의 염기도, 용매의 수소원자 의 산도, 케톤의 치환기에 의한 입체효과, 용매분자에 들어있는 원자나 치환기에 의한 입체효과 등 주로 4가지 요인에 의해 결정된다.

용매가 클로로포름, 에탄올, 메탄올과 같은 AN값 이 큰 양성자성 용매일 때는 케톤의 카르보닐기와 용매의 수소원자간의 수소결합 C13CH-O=C 또는 R-O-H“・O=C을 형성한다. 그리고 분자간 수소결 합의 강도가 클수록 Vc=O는 낮은 파수쪽으로 이동이 커진다. 따라서 khexane과 같은 비양성자성 용매인 CCU 톨루엔, 벤젠, 아세토니트릴, 니트로벤젠에서 보다 알콜과 같은 양성자성 용매일 때 용매의 수소 원자가 더 산성이며 케톤의 산소원자가 메틸 알코 올의 OH proton과 가장 강한 분자간 수소결합을 형성한다. 한편, 각각의 용매에서는 아세톤에서 벤 조페논으로 갈수록 Vc=O가 감소하며 아세톤에서 아 세토페논 사이의 파수 차이는 5L8cn「i에서 57.5 cmT의 범위로 나타난다. 이것은 모든 용매에서 아 세톤의 메틸기가페닐기로 하나씩 치환될 때마다 약 27cn「i씩 낮은 파수쪽으로 이동하였음을 알 수 있 다.

순수한 아세톤의 라만 스펙트럼을 Fig. 1(a)의 300-3200cm-1 영역에 나타냈으며 Vc=o 봉우리는 1707.5cmT에서 나타내었다.

Fig. 1(b)와 (c)는 각각 순수한 아세토페논과 벤조 페논의 라만 스펙트럼이며 같은 조건에서 Vc=O 봉

500 1000 I5M 20W KM X»®

Raman shift lcm-1)

1c

Fig. 1. Raman spectra of ketones (514.5 nm exitation) (a) Acetone, (b) acetopenone, (c) benzopenone.

우리는 각각 1680.9 cmT와 1648.3 cmT에서 나타났 다. 이것은 페닐 치환체의 유발효과와 공명효과 때 문이며 페닐기가 하나씩 치환될 때마다 약 27cmT 씩 낮은 파수쪽으로 이동하였다.

Fig. 2는 10% 케 톤 용액 의 vc=o와 용매의 AN(Sol- vent Acceptor Nomber)값3과의 관계를 도시한 것

V이. 37,No. 12, 1993

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50 40 30 20 10

(NV)

qJ nE N J d 8 v

—uu I/zu 1/40 1760 MC=>0,cm-1

Fig. 2. A plot of the perturbed vc=o frequencies for a 10% solution of ketone 応 the acceptor number (AN) of the solvent.

이다. Gutmann^에 의해 제안된 용매의 AN값은 용 매의 친전자성의 정도를 나타낸다. 각 용매에서의 데이타를 살펴보면 CC1,와 DMS0의 경우엔 약간의 예외를 보이고 나머지 용매의 경우는 거의 직선적인 관계를 보인다.

용매의 AN 값이 증가함에 따라 vc=o는 감소하며 케톤들 서로간에는 평행한 그래프 모양을 나타내므 로 동일한 경향성을 보인다.

AN값은 어느 특정 용매에서 （CzHsBPO안에 있는 인원자UP）의 상대적인 화학적이동을 NMR로 측정 한 무차원의 숫자이다. 그러므로 용매의 AN값은 그 계에 대한 용질-용매 상호작용의 정확한 측정은 아 니다. 그 이유는 분자의 기하구조와 용질-용매 상 호작용 위치가 용질-（CzHsBPO의 상호작용 위치와는 상당히 다를 수 있기 때문이다21.22.

그럼에도 불구하고 AN값은 분자의 구조를 설명 하는데, 특히 특정 띠로부터 그 분자내에 있는 작 용기를 밝혀내는데 유용하다.

수용액에서 아세톤의 부피%에 따른 Vc=0의 변화 를 Tale 2에 나타내었다. 수용액에서 아세톤의 부 피%가 증가할수록 vc=o는 증가하며 10—100% ^사 이의 파수 차이는 12.5cm1 정도이다. 이것은 아세 톤의 부피%가 감소할수록 물의 양이 증가하고 따

Table 2. The Vc=o frequencies for volume % acetone in water s이utions

Volume % Frequency(Vc-o) (cm-1)

10.0 1695.0

20.0 1696.3

40.0 1698.0

60.0 1700.8

80.0 1702.8

90.0 1704.7

100.0 1707.5

△chL 12.5

§

0

0 9

8

7

6

5

*

3

«c

^o

»0

<( ) MC

그

>

20 10

V^C=0.cm^이

Fig. 3. The plot of vc=o for acetone vs. its concentra

tion in water.

라서 물분자와 아세톤의 카르보닐기 사이에 강한 분자간 수소결합을 형성하여 결과적으로 Vc = o의 감 소를 가져온다. 용질-용매 분자간 수소결합이 커질 수록 Vc=O는 낮은 파수쪽으로 이동하며 수소결합이 페닐기 치환보다 더 작게 낮은 파수쪽으로 이동함을 알 수 있다.

Table 2의 결과를 Fzg.3에 나타내었으며 수용액 에서 아세톤의 부피%가 커질수록 높은 파수쪽으로 이동하고 거의 직선관계를 나타내었다.

Table 3^은 DMS0/CC1, 혼합용매의 몰%비에 따 른 10% 케톤의 vc=o값이다. DMSO/CCL 혼합용매 0~100몰%^사이에서 아세톤 띠는 1714.3cmT에서

Journal of the Korean Chemical Society

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Table 3. The vc=o frequencies for 10 mol% ketone in dimethyl sulfoxide and/or carbontetrachloride solution

M 시 e% (A) (A-B) (B) (A-C) (C)

DMSO/CCI4 Acetone (cm ') Acm-1 Acetophenone (cm-1) △cm ' Benzophenone (cm-1)

Acm-1 5.2 6.5 6.8

0.00 1713.3 26.5 1686.8 51.3 1662.0

25.30 1710.7 26.9 1683.8 51.7 1659.0

47.70 1708.3 25.8 1682.5 50.7 1657.6

67.50 1708.8 27.1 1681.7 52.0 1656.8

85.00 1710.3 29.2 1681.1 54.0 1656.3

100.00 1708.1 27.8 1680.3 52.9 1655.2

1708.1cm-1 사이에 나타나며 아세토페논은 1686.8 cmT에서 16803cm 1 사이, 벤조페논은 1662.0cm-1 에서 1655.2 cm 1 사이에서 각각 나타난다.

각각의 케톤들은 모두DMSO/CCk의 몰% 비율이 증가함에 따라 Vc=O가 감소하며 아세톤의 파수 차 이는 약 6.2 cm1, 아세토페논은 약 6.5 cmT, 벤조 페논은 약 6.8 cm1 정도이다.

이는 DMSO/CCk의 몰% 비율이 높아짐에 따라 DMS0의 양이 증가하고 용매인 DMS0와의 쌍극자

0~

상호작용에 의해 유발되는 케톤의 R C=R 정준형 은 Vc=o bond를 약화시켜 낮은 파수쪽으로 이동시

킨다.

0-

/、、、

ch

3

ch

3

Nyquist 등이 IR 분광에서 ^{혼합용매에서의}2%

케톤의 카르보닐 신축이동에 대한 보고에 의하면 DMSO/CCk의 몰% 비율이 20- 80% 사이에는^몰 비가 증가함에 따라서 vc=o가 일정하게 감소한다고 보고하였다. 그런데 이들몰비가 0~20% 사이에서는 vc=o의 감소가 약 5cmT로 기대한 감소보다 약 2.5 cm-1 더 감소했는데 그 이유는 DMS。내에 물이 불순물로 존재하며 DMS。의 양이 증가할수록물의

양도 증가하고 따라서 C = 0： HOH : OS(CH3)2/CC14 사이에 수소결합 평형을 이루기 때문이라고 보고하 였다”. 그러나 이들이 실험한 DMS0에 불순물로 포함된 물의 양은 많아도 1% 이하｛Aldrich 회사 DMS0에는 물함량이 0.05% 이하)일 것이므로 5 cmT는 너무 크다고 생각할 수 있다. 그래서 본 논 문에서는 아세톤에다 바로 물을 가하여 물의 부피

%가。〜_90%까지 변화시키면서 각각의 vc=o에 대한 라만 스펙트럼들을 얻어서 Table 2에 나타내었다.

Table 2에서 ^보면물함량이 0%^에서 20%로 증가 하는 동안 vc=o 파수는1707.5 cmT에서 1702.8 cm 1 로4.7 cmT ^{감소되었다.}이 구간에서는 물함량이 20

% 증가할 때 다른 구간인(20〜90%) 구간에서 기대 한 값보다 약 2.5 cmT 더 감소하여 Nyquist의 실 험의 더 감소한 값과 거의 같은 값을 나타내었다.

즉80% 아세톤은 물이 20%로 불순물을 포함한Ny- quist의 실험의 더 감소한 값과 거의 같은 값을 나 타내었다. 즉 80% 아세톤은 물이 20%로 불순물로 포함된 Nyquist의 경우보다 물이 적어도 20배^정도 더 포함되었다고 할 수 있다.

그러므로 Nyquist의 실험에서 불순물로 포함된 물의 수소결합 평형만으로는 직선성에서 벗어난다는 설명이 부족하다는 것을 라만 실험으로 밝혔다. 직 선성에서 벗어나는 더 정확한 원인은더 많은 시료와 온도 변화에 의한 실험이 앞으로 필요하다고 생각 된다.

Table 3에서는 DMSO/CCh 혼합용매의 몰비에

따른 케톤의 vc=o 변화를나타내었으며 DMSO/CC1, 몰%가20〜80% ^영역에서 Nyquist와 같은 경향성을 나타내었다.

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또한 DMSO/CCk가 W서 20몰% 영역에서 직선 성에서 벗어나는 경향도 2에서 2.5cmT로 동일한 경향성을 보였다. 이 결과를 F2g.4에 나타내었으며 물의 부피% 증가에 대한 Table 2의 실험 결과가 혼합용매에서 DMSO/CC1, 몰%비가 증가하는 경우 宜=0의 낮은 파수쪽으로 이동은 같은 경향성을 나

타내었다.

그러나 낮은 파수쪽으로 이동값은 물의 부피비가 0—90% 증가하는 동안 12.5 cn「i 감소하였으나 DMSO/CCLj에서는 몰비가 0~100% 증가하는 동안 5.2cmT만 감소하였으며 따라서 물의 수소결합이 DMS0 경우보다 약 2.5배 크다고 생각할 수 있다-

100

90

80

70 60 50"

J°은 이3

a

보( 브오

I

O: Acetone O : Acetophenone A: Benzophenone 3

Fig, 4. The plots of vc=o frequencies vs. the mole (%) in DMSO/CCL solution.

Fig. 5는DMSO/CC14 혼합용매에서의 아세톤 Vc = O 파수에 대한 다른 케톤（아세토페논, 벤조페논）의 VC=O 파수를 상대적으로 도시한 것이다. 여기서도 데이타는 거의 직선적인 형태이며 아세토페논과 벤 조페논은 아세톤에 대해 서로 평행하여 동일한 경 향성을 보인다. DMSO/CC14 몰%비가 85%와 47.7

%일 때는 직선관계에서 벗어나며 일관성있는 설명은 더 많은 화합물의 스펙트럼이 필요하다고 생각된다.

Table 4는 CHCWCCh 혼합용매의 몰%에 따른 10% 케톤의 vc=o 이동이다. CHCWCCh 혼합용매 0—100 몰%에서아세톤의 Vc=o는1714.3에서 1709.2 cm-* 사이에 나타나고 아세토페논은 1680.6에서 1686.9 cm-1 사이에^나타나고벤조페논은 1662.0에 서 1655.3 cm t 사이에 각각 나타났다•

각각의 케톤들은 CHCl/CCL, 흔합용매의 몰%가 높아짐에 따라 낮은 파수쪽으로 이동하며 vc=o ^차

1720

J8

、o s궁

c-

»c o

>710

1708 1718

1거5

1 ^50 ¹⁶⁶⁰ ¹⁶⁷⁰ ¹⁶⁸⁰ ¹⁶⁹⁰ ¹⁷⁰⁰ V^C=0,crn^-^'

Ketones inDMSO/CCU

Fig. 5. The plot of vc=o frequencies obtained for ace

tone in DMSO/CCh s이ution vs the vc=o frequencies for the other ketones.

Table 4. The \，c=o frequencies for 10 mol% ketone in chloroform and/or carbontetrachloride solution

Mole% (A) (A-B) (B) (A-C,

DMSO/CCU Acetone (cm1) Acm-1 Acetophenone (cm ) &m

Acm-l 5.1

0.00 1714.3 27.5

23.00 1713.1 28.4

44.60 1712.7 29.4

64.70 1711.9 29.8

83.30 1710.2 28.7

100.00 1709.2 28.6

1686.8 52.3

1684.7 53.3

1683.3 54.8

1682.1 55.0

1681.5 53.9

1680.6 53.9

(C)

Benzophenone (cm^1) 1662.0 1659.8 1657.9 1656.9 1656.3 16553 6.7

Journal of the Korean Chemical Society

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Acetone Acetophenone Benzophenone

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1660 1670 1680 1690 1700 V C^O.cm-'

Ketone* in CHCI3/CCI4

Fig. 7. The plots of vc=o frequencies obtained for acetone in CHCI3/CCI4 s아ution vs. the vc=o frequen

cies for the other ketones.

Fig. 6. The plots of vc=o for 10% solution of ketone in CHCI3/CCI4 solution.

이는 아세톤이 약 5.1cm-1, 아세토페논이^약6.2 cm"1, 벤조페논이 약 6.7cm-1 정도이다. 이것은 케 톤들과CHCk와의 수소결합이 케톤들과 DMS0와의 쌍극자 상호작용과 강도가 거의 같다는 것을 알 수 있다. 왜냐하면 DMSO/CCk 혼합용매에서 vc=o ^차 이는 각각 6.2, 6.5, 6.8cmT이기 때문이다.

그러나 Table 3과 4^의A-B와 A-C값을 보면 케 톤들 서로간에 나타나는 파수 감소는 DMSO/CCk 혼합용매에서 보다CHCIJCCL가 거의 전체 몰%비 에서 약 1.5 cmT vc=o가 더 낮은 주파수쪽으로 이 동하였다. 이것은 CHCWCCk 혼합용매가 케톤의 페닐기 치환에 따라DMSO/CCk 혼합용매 에서 보다 케톤과 더 크게 수소결합을 한다고 생각할 수 있 다.

F沮6과 7은 Table 4의 결과를 그림으로 나타내 었다. Fig. 6은 CHCl/CCk의 몰비율에 따른 10%

케톤의 vc=o 파수를 도시한 것이며 DMSO/CCL의 경우와 거의 같은 현상을 나타낸다.

Fig.1 은 CHCWCCk 혼합용매에서 아세톤의 vc=o 파수에 대한 다른 케톤（아세토페논, 벤조페논）의 vc=o 파수를 상대적으로도시한것이며 DMSO/CCL, 에서와 같은 경향성을 보이지만 더 직선에 가깝다.

그리고 Fig. 7을 Fig. 5와 비교하여 보면 용매 변화에

따른 케톤과 CHCl/CCL의 수소결합 강도는 DMS0/

CC14 혼합용매에서의 상호작용과거의 같다고 볼 수 있다.

결 론

1. 용질-용매 상호작용은 비극성 용매보다 극성 용매에서 더 컸으며 주로 용질-용매 사이의 수소결 합에 기인한다고 생각할 수 있다.

2. 용매변화에 대한 vc=o의 변화는 아세토페논이 15.2 cmT로가장 컸으며 벤조페논 및 아세톤이 각각 13.8 및 10.1 cmT였다.

3. 아세톤에 메틸기 대신 페닐기를 한 개씩 치환할 때마다 약 27 cm-1 ^낮은 파수쪽으로 이동하였다.

이것은 페닐기 치환에 의한 공명효과의 영향이 용질- 용매 상호작용보다 훨씬 더 크다는 것을 알 수 있 었다.

4. 아세톤에 물을 첨가하면 수소결합에 의하여 낮은 파수쪽으로 이동하였으며 0%（순수 아세톤）에서 90 부피%까지 물을 가했을 때 12.5 cm-1 낮은 파 수로 이동하였다.

5. DMSO와 클로로포름은 케톤과 서로 비슷하게 수소결합을 하며 물과 케톤의 수소결합의 세기가 DMS0보다 약 2.5배 더 크게 나타났다.

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